基于AVHRR和MODIS NDVI数据的黄土高原植被覆盖时空演变分析

黄土高原自退耕还林还草工程实施以来,区域植被覆盖发生了很大变化.为有效监测其变化程度,基于像元一元线性回归模型,利用该地区2001~2014年MODIS归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)数据对1982~2006年GIMMS NDVI数据进行扩展.扩展数据通过了一致性检验,获得1982~2014年长时间序列植被NDVI数据集,分析该地区近33年植被NDVI的时空变化特征.研究结果显示:33年间黄土高原植被NDVI年际整体呈现显著的增加趋势,区域植被覆盖空间分布差异明显.其中南部和西部大部分地区植被覆盖轻微退化,中部地区植被覆盖基本不变,内蒙古边界、甘肃兰州以及陕西榆林等地区的植被覆盖均呈改善趋势.研究区各坡度等级植被覆盖良好,各坡度植被覆盖变化程度由强到弱依次为28°、20°~28°、14°~20°、9°~14°、4°~9°.其中黄土高原中部的坡地植被改善效果最为明显,甘肃与青海的交界处以及陕西南部、山西部分地区坡地植被覆盖呈轻微改善趋势.     

中国植被时空变化特征

基于2001～2016年中国地区MODIS NDVI时间序列数据集,使用Arcgis中的克里金插值法、线性趋势分析和相关分析.以此探究21世纪以来中国地区NDVI时空变化规律结论如下:(1)中国大陆地区NDVI时空变化特征,在每年春季夏季植被带从北向南逐步升高,秋季由南向北逐步降低,在东南地区受季节影响变化不明显,植被状况最好的季节为夏季秋季.(2)从空间尺度来看,中国区内呈现出东南地区高,西北地区低,其余地区居中的趋势.中国区域范围内植被NDVI呈现出上升趋势,在2001～2016年之间NDVI上升趋势较为明显,其中2005、2010和2012年NDVI出现了下降情况.(3)各分区NDVI上升的变化趋势与全国变化呈现基本一致.植被NDVI受气候因子影响最为显著,在不同分区内影响NDVI的主要因子并不一致.(4)2000～2016年以来除少数几年的月均NDVI最高值出现在8月份外,大部分年份NDVI最高值都出现在7月,2011～2016年7月均NDVI相较于前10年已整体升高至0.45以上.     

基于MODIS影像研究黑龙江省植被变化以及与降水和气温的相关关系

利用2000~2012年MODIS数据集中空间分辨率为1000m,时间分辨率为1个月的NDVI数据集对黑龙江省生长季里整体植被及不同植被类型的植被覆盖度的空间分布差异、年际动态变化进行比较分析.同时,结合降水及气温等气象数据分析了各气候因子与不同类型植被多年来的相关关系.研究表明,(1)黑龙江省生长季整体植被覆盖度较高,空间差异较大,引起差异的原因主要是植被类型不同,林地植被NDVI较高,耕地次之,草地最低.(2)黑龙江省13年间NDVI变化趋势为:全省总体平均NDVI无明显变化,但不同植被类型NDVI变化趋势差异较大,其中耕地、草地植被NDVI 2000~2012年呈显著上升趋势;林地总体无明显变化,林地内部及周边地区林地转耕地草地的区域NDVI下降明显.(3)从像元尺度看,降水和温度对植被NDVI在不同地区影响差异较大,研究区大部分植被NDVI与气温和降水均具有较显著的相关性,其中降水相关性强于气温.     

火烧和氮添加对亚热带—暖温带气候过渡区主要灌木光合特性的影响

火烧和氮沉降是森林生态系统中重要的干扰因子,开展林下植物光合作用与火烧和氮添加的关系研究,揭示亚热带—暖温带气候过渡区主要灌木光合特性对环境扰动产生的响应,可为研究区森林生态系统的经营管理提供理论参考.本文采用原位培养法在火后5年的火烧迹地开展火烧和氮添加实验,以我国气候过渡区针阔混交林主要灌木黄荆(Vitex neg...     

基于MODIS的郑州植被覆盖度变化分析

本文以国家中心城市郑州为研究区,选取其2000—2019年植被生长季节的MODIS归一化植被指数(NDVI),并分析NDVI的长时间变化趋势。结果表明,近20年来,郑州市一半以上的区域植被变化不显著,植被极显著增加和显著增加的区域主要集中在巩义市、登封市、新密市以及郑州老城区,而显著减少和极显著减少区域主要分布在老城区周边,并延伸至新郑南部及中牟的东部,这与郑州城市发展进程基本相符。     

可持续生计安全综合评价及时空格局分析——以黑龙江省地级市为例

选取黑龙江省12个地级市为研究区,时间从2008年到2015年,运用熵值法与变异系数法相结合的综合权重赋值法以及加权综合指数法对黑龙江省各地区可持续生计安全进行综合评价,定量评价其可持续生计安全水平及时空格局.研究表明:(1)可持续生计安全综合评价值年际差异显著;最高排名位于哈尔滨市,最低排名各年份有变化,均值最低的是七台河市.(2)可持续生计安全整体空间格局呈现"较安全-轻度不安全-极度不安全"状态特征,空间分布上具有明显的地域分异,局部地理集中趋势也较为显著.最后,从研究的尺度、视角和方法等方面提出了后续的方向和思路、创新综合评价方法,增强可持续生计安全预警研究.     

降水中δ18O月变化和年际变化的比较

据IAEA／WM0监测网具有长序列站点的资料分析了在月变化和年际变化尺度下降水中稳定同位素的时空变化特征．在月尺度下，除巴马科和亚的斯亚贝巴站外，温度效应主要分布在中高纬度．大部分站的δ^18O温度斜率与海拔高度呈正相关关系．降水量效应主要出现在300N以南和沿海区．无论在月尺度下是温度效应还是降水量效应，在年际尺度下，几乎所有取样站的年加权平均δ^18O与年平均温度之间均存在一定程度的正相关关系．与单站相比，空间合计的δ^18O/温度相关关系要显著得多．由月平均资料序列(Ⅰ)和年平均资料序列(Ⅱ)进行每10年滑动计算得到的平均温度曲线Ⅰ和曲线Ⅱ具有很好的一致性．但平均温度Ⅰ明显小于平均温度Ⅱ,两条δ^18O／dt曲线则表现出明显的差异．斜率Ⅱ的变化幅度明显大于斜率Ⅰ．从20世纪60～70年代，两曲线均表现出相同的增大趋势．之后二者的变化呈反位相．计算结果还表明，斜率Ⅱ序列与温度Ⅱ序列呈反相关关系．但斜率Ⅰ序列与温度Ⅰ序列则不同：从20世纪60～70年代，斜率Ⅰ序列和温度Ⅰ序列具有相反的变化趋势．但从20世纪80年代开始，两个滑动序列的变化趋势相同。     

兰州市地质灾害分布规律及预警评价研究

选取兰州市150起典型地质灾害,从时间、空间两方面分别进行统计分析,总结出兰州市地质灾害时空分布规律,并将兰州市地质灾害分布区域划分为危险性大区、危险性中等区和危险性小区3个区.针对兰州市地质灾害监测预警现状,通过总结现行的监测预警方法及手段,找出存在的问题,提出今后兰州市监测预警的方向,并针对进一步完善兰州市监测预警系统提出几点建议.     

基于时序栅格的暴雨事件提取与追踪方法

利用长时间序列栅格数据集,基于暴雨的时空演变特征提出一种暴雨事件时空提取与追踪方法.首先在时间维度提取暴雨栅格,针对每一个时序栅格序列统计累计降水量,依据国家气象局的标准划分暴雨等级;然后在空间维度提取暴雨对象,连接具有暴雨标识的相邻空间栅格并将其矢量化,记录暴雨的时间信息、空间信息、属性信息;接着在时空维度追踪暴雨事件,以相邻时刻暴雨对象的空间拓扑相交为条件寻找前后时刻空间拓扑相交的暴雨对象,建立暴雨对象间的关系,提取出所有存在关系的暴雨对象,统计暴雨事件信息;最后利用GPM IMERG最终产品数据集、台站数据集、雷达数据集对该方法的可行性和有效性进行验证与对比分析.实验结果表明,该方法可以完整提取暴雨的动态发展过程.     

黑龙江省省际迁出人口空间分布及其演变特征

基于2000年和2010年中国人口普查资料及2005年和2015年中国1%人口抽样调查资料数据,测算黑龙江省每五年间迁移到全国其他30个省份的人口迁移选择指数及其变化率大小,分析黑龙江省省际迁出人口的空间分布及其演变特征.研究表明:(1)黑龙江省省际迁出人口分布以北方地区为主且主要集中在环渤海地区,并逐渐向南方地区蔓延,尤其海南省迁移选择指数上升幅度最为明显.(2)黑龙江省迁出人口迁移强度在各地区具有较强的正的空间自相关性,高值集聚区主要集中在东北、华北地区.从2000～2015年集聚区范围逐渐缩小,逐渐向环渤海地区集聚.(3)人口迁移强度变化率在北方地区较小,且始终保持稳定;南方部分地区变化率逐渐递增;西北及内蒙古地区变化率大多呈先减小后增加再趋于稳定的趋势.(4)黑龙江省迁出人口的迁移强度变化率在2000～2005年和2010～2015年间空间关联性不强,在2005～2010年具有较强的正的空间自相关性,其中高值集聚区分布在陕西、甘肃、宁夏地区,低值集聚区分布在天津地区.     

基于SBAS-InSAR技术的羊角山小尺度区域地面形变监测研究

【目的】获取桂林市兴安县羊角山区域的地面形变监测结果，探究人类活动对地面形变的影响。【方法】采用2017年3月17日—2021年12月9日覆盖羊角山地区的90景升轨Sentinel-1A卫星影像作为数据源，基于SBAS-InSAR方法对该区域进行地面形变监测分析，SBASInSAR方法能够有效地减弱时空失相干扰和大气效应引起的误差，提高地面形变监测结果的准确性。【结果】在长时间序列的小尺度地表开发形变监测上使用SBAS-InSAR方法仍能得到较高精度的结果，研究区域地表平均形变速率处于-18 mm/a～10 mm/a，在研究区的西南方向累积形变量最大，达到了-60 mm。【结论】该区域由于开发时间长度和开发强度的不同表现出不同的形变结果，且随着对该区域的持续开发，整体形变量有继续增加的趋势。     

阿坝州植被NPP动态变化及驱动力分析

【目的】为阿坝州植被保护与生态环境建设提供科学的理论参考依据。【方法】基于2000年、2007年和2015年的MODIS-NPP,将GIS与RS技术相结合,采用动态变化模型对阿坝州16年内植被NPP变化进行分析,借助地理探测器分析其空间差异的主要因素。【结果】阿坝州植被NPP空间分布呈现由南向北、自东向西递减的变化趋势;状态与趋势变化分析表明16年内,全州植被NPP变化处于准平衡状态,变化趋势基本合理;16年内,研究区植被保护与恢复建设取得明显成效。【结论】高程、NDVI和植被类型为影响区域植被NPP形成明显空间分布差异的主要原因,而各驱动因子的交互作用则比单因子的影响力更强,驱动作用更加明显。     

蛮河流域水质监测评价变化规律分析

通过流域内多年降水、河道水量等水文情势,分析蛮河流域河流沿程监测断面水质在年际内的变化过程,分析流域内在不同的经济社会发展时期水质的变化。探索流域内水质沿时程、年际时空分布变化规律,为流域水环境综合治理提供参考。     

黑龙江省人口老龄化时空演变及影响因素分析

基于全国第四、第五和第六次人口普查数据,利用探索性空间数据分析反映1990~2010年黑龙江省人口老龄化的时空变化特征及发展趋势,采用地理加权回归模型探究人口老龄化演变的主要影响因素.结果表明:黑龙江省各县市老年人口比重呈上升趋势,老龄化水平差异逐渐扩大,空间分布越来越不平衡;黑龙江省各市县人口老龄化的空间分布存在较强的正相关,热点区由南向东迁移收缩,冷点区由北向西南迁移扩张;各个因素对不同地区人口老龄化的影响程度和方向存在差异,地区间的差异不断扩大.     

地理国情监测数字影像图册的制作

<正>地理国情监测是指利用测绘技术和GIS技术监测城市建筑物、道路、水系、绿地分布的等各方面监测要素的动态变化,分析其时空特征,以及变化发展程度和趋势,从而揭示经济社会发展和自然资源环境的空间分布规律,并形成权威、标准和具有现势     

洛阳市高温及低温冻害的时空分布特征

本文利用1961-2010年的气象观测资料,分析统计洛阳地区高温及低温冻害的时空分布特征,分析得出:洛阳地区高温年代际分布明显,1961-1972年持续处于高温,1973-1996年高温偏少,1997-2010年隔几年高温偏多,同时空间分布差别显著。低温冻害年代际分布明显,60年代冰冻日数最多,近10年冰冻日数最少,空间分布上栾川一带低温冰冻天气日数最多,宜阳东部大部分地区及与新安、嵩县、伊川临界地带低温冰冻天气日数最少,并以此为中心向外逐渐增多。     

福建省入境游客时空分布格局分析

基于2001-2010年福建省入境旅游的相关数据,以福建省9个设区市为研究对象,运用标准差、变异系数、年际集中指数和地理集中指数等指标,对福建省入境游客时空分布格局及其变化进行分析.结果表明:福建入境游客总体不断增长,各设区市游客到访率差异显著,分布很不均衡,并呈现进一步扩大的趋势,沿海城市游客到访率普遍高于内陆地市;入境游客空间分布呈现明显的极化现象,主要集中在福州、泉州、厦门等沿海地市,同时沿海地市内部也有显著的差异,其中厦门的领先优势在不断强化.     

1965—2017年汤阴县日照时数变化特征分析

本文利用汤阴县1965—2017年53年日照时数的资料,运用线性趋势、统计分析的方法,对汤阴县日照时数的年际、年代际变化和月份变化、季节变化进行分析。结果表明,汤阴县日照时数随着时间呈现显著减少趋势,气候倾向率为-18.8h.10a-1,日照时数在20世纪60年代中后期和70年代偏多,年代际变化不明显,80年代急剧减少,年代际呈显著急剧减少趋势;月总日照时数最高值为5月,最低值为1月,最高值和最低值相差较大;季节变化春季最高,夏季次之,冬季最低,四季均呈显著性减少的趋势,其中夏季减少趋势最显著。     

西安近10年植被覆盖变化及其与气候因子的相关性研究

研究分析了西安市2002年12月—2012年11月逐年、季、月植被NDVI序列,结合同期西安市的观测数据,总结出西安市NDVI的变化特点及其与气候因子的关系.结果表明:(1)近10年西安市NDVI呈整体上升趋势,年均值在0.237 8~0.252 5之间;春季NDVI增加量最大,为0.004/a.(2)10年来西安市年降水量呈递减趋势,气温基本持平,气候驱动力不利于植被覆盖增长;年降水量主要集中在夏、秋季,雨热同期满足了植被生长发育需求.(3)年和季NDVI总体上与同期平均气温、上期降水相关性较好.(4)西安市植被对降水变化的滞后时间约为1个月.(5)人为因素在植被变化中发挥着重要的作用.     

基于Modis数据的山东省夏季城市热岛效应时空变化分析

利用2000,2006,2012年6,7,8月份MOD11A2热红外遥感数据反演地表温度,对山东省夏季热岛效应进行研究,发现山东省夏季热岛效应显著.结果表明,山东省夏季昼间热岛分布范围和强度大于夜晚;2000—2012年热岛平均分布范围呈现扩大化、分散化后又偏向集中化的趋势,强度显著增强;12年间,昼间热岛整体呈现由鲁中、鲁北向鲁南高度集中又趋于分散的趋势,强度呈现弱→强→弱的变化.城市下垫面因子和人文因素都会对热岛强度和分布产生影响,城市建设导致下垫面用地类型的改变对热岛分布和强度的影响愈加显著.